Engenharia Civil
CET 789 - QUÍMICA GERAL I
Carga Horária |
Créditos |
Professor |
T 60 |
04 |
Sailer Santos dos Santos (teórica)
Lisandro Diego Giraldez Alvarez (prática) |
P 30 |
01 |
TOTAL 90 |
05 |
|
EMENTA
Introdução à química. Estrutura atômica. Periodicidade Química. Ligações Químicas e Estrutura Molecular. Interações Intermoleculares. Funções e reações químicas. Estequiometria. Soluções. Aulas experimentais.
OBJETIVOS
Ensinar aos alunos, que apresentam formação bastante heterogênea, a elaborarem um conjunto de conceitos fundamentais bem relacionados entre si, que lhes permitam desenvolver um raciocínio químico dedutivo. Este aprendizado deve permiti-lhes mais tarde, prever ou justificar o comportamento de sistemas em reação e as propriedades de elementos e compostos, baseando-se num tratamento correto e atualizado dos assuntos que constam na ementa.
METODOLOGIA
Exposições dialogadas, estudo dirigido, trabalhos de pesquisa.
AVALIAÇÃO
Através de verificações escritas, trabalhos de pesquisa, seminários e trabalhos em grupo. Ao final do semestre a nota do aluno será a média aritmética dos créditos realizados e terá direito a prova final de acordo com a Resolução do CONSEPE nº 016.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
- INTRODUÇÃO E ORIENTAÇÃO
- A química e a sociedade
- Química: uma ciência
- Diferentes ramos da química
- Metodologia científica
- Observação de dados, leis e teorias.
- ESTRUTURA ATÔMICA
- Histórico do conceito de átomo
- O átomo de Dalton
- O átomo de Thomson
- O átomo Nuclear (Rutherford)
- Isótopos
- Estrutura eletrônica dos átomos
- As características da radiação eletromagnética. Espectroscopia atômic
- Quanta e fótons: Radiação do corpo negro e efeito fotoelétrico 1
- O modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio
- A dualidade onda-partícula
- O princípio da Incerteza
- As funções de onda e dos níveis de energia: O modelo da mecânica quântica
- Os números quânticos; O spin eletrônico e Princípio de Exclusão de Pauli.
- Representação dos orbitais
- A estrutura eletrônica do hidrogênio
- Estrutura dos átomos multieletrônicos
- As energias dos orbitais
- O princípio da construção
- As configurações eletrônicas
- A estrutura eletrônica e a tabela periódica.
- PERIODICIDADE QUÍMICA
- Periodicidade nas configurações eletrônicas
- Periodicidade nas configurações atômicas
- Raio atômico
- Raio iônico
- Energia de ionização
- Afinidade eletrônica
- Periodicidade nas propriedades físicas
- Densidade e ponto de fusão
- Periodicidade nas propriedades químicas
- Metais
- Não-metais.
- Caráter ácido e básico
- CONCEITOS BÁSICOS DAS LIGAÇÕES QUÍMICAS
- Introdução
- Ligação iônica
- A formação das ligações iônicas
- As interações entre íons
- As configurações eletrônicas dos íons
- Os símbolos de Lewis A formação de um composto iônico sólido
- Ligação covalente
- A natureza das ligações covalentes
- A molécula de hidrogênio
- As estruturas de Lewis
- Ligações múltiplas
- Ressonância
- Carga formal As camadas de valência expandidas
- Polaridade da ligação e eletronegatividade
- Polarizabilidade Força das ligações covalentes
- Entalpia de ligação e comprimento de ligação
- Forças intermoleculares
- Forças íon-dipolo
- Forças dipolo-dipolo
- Forças de dispersão de London
- Ligação de hidrogênio
- FORMA DA MOLÉCULA E A SUA ESTRUTURA
- O modelo RPECV
- Repulsão dos pares eletrônicos
- Geometrias moleculares
- Efeitos dos elétrons não ligantes e das ligações
- Moléculas com camadas de valências expandidas
- Moléculas com mais de um átomo central
- Polaridade das Moléculas
- Teoria da Ligação de Valência (TLV)
- As ligações sigma (s) e pi (p)
- A hibridização de orbitais
- Introdução a Teoria do Orbital Molecular (TOM)
- A molécula de hidrogênio
- Ordem de ligação
- As configurações eletrônicas das moléculas diatômicas do 2º período
- FÓRMULAS E EQUAÇÕES QUÍMICAS
- Revisão dos conceitos de mol
- Medindo mol de elementos e compostos
- Tipos de fórmulas
- Composição percentual a partir da fórmula
- Fórmulas, empírica e molecular, a partir de dados experimentais
- Fórmulas de compostos iônicos
- Nomenclatura dos compostos
- Equações químicas
- Balanceamento de equações químicas
- ESTEQUIOMETRIA: RELAÇÕES QUANTITATIVAS EM QUÍMICA
- Escrevendo e balanceando equações químicas
- Relações de massa em reações químicas – estequiometria
- Reações com reagente limitante
- Rendimento teórico e rendimento percentual
- Equações químicas e análise química:
- Análise quantitativa de uma mistura
- Determinando a fórmula por combustão
- Tópico adicional: reações em solução aquosa
- REAÇÕES QUÍMICAS
- Eletrólitos
- Reações de precipitação
- Equações iônicas e iônicas simplificadas
- Ácidos e Bases em solução aquosa
- Ácidos e bases fortes e fracos
- Reação de neutralização
- Reações redox
- A oxidação e a redução
- Balanceamento de equações redox simples
- SOLUÇÕES
- Classificação das misturas
- Técnicas de separação
- Preparação de soluções aquosas
- Concentração comum
- Título (%)
- Molaridade
- Diluição 9.5_Volumetria de neutralização
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
- ATKINS, P.; JONES, L.; Princípios de Química – Questionando a vida moderna e o meio ambiente, Porto Alegre: Ed. Bookman, 2001.
- BRADY, J. E.; HUMISTON, G. E.; Química Geral, 2ª ed. Rio de Janeiro: Livros Técnico e Científicos S/A, 1986.
- HEIN, M.; ARENA, S.; 9ª ed.; Fundamentos de Química Geral, Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos S/A, 1980.
- KOTZ, J. C.; TREICHEL JR., P.; Química e Reações Químicas, V-1 e 2, 3ª ed., Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., 1998
- MAHAN, B. M., MYERS, R. J.; Química um Curso Universitário, 4ª ed., São Paulo: Edgard Blucher LTDA. 1995.
- ROZENBERG, I. M. Química Geral, São Paulo: Edgard Blucher: Instituto Mauá de Tecnologia. 2002.
- RUSSEL, J. B.; Química Geral, V-1 e 2, 1ª ed., São Paulo: Makron Books do Brasil. 1994.
- SLABAUGH, W. H.; PARSONS, T. D.; Química Geral, Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos. 1980.
- Revista Química Nova na Escola, Sociedade Brasileira de Química, São Paulo.- Textos serão aplicados em estudos dirigidos.
- HALL, N. ecolaboradores. Neoquímica: a química moderna e suas aplicações,Porto Alegre: Bookman, 2004
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